xDSL, DOCSIS (CATV) und Fiber to the Home (FTTH)

Was ist xDSL und DOCSIS?

Noch bis vor kurzem durften die Kabelnetzbetreiber der Schweiz ihre Netze für nichts anderes als Radio- und Fernsehverteilung nutzen. Die Liberalisierung im Januar 1998 öffnete den Kabelnetzbetreibern die Möglichkeit, auch Telekomdienste wie Internet, Telefon- und Multimediadienste anzubieten. Rund 93% aller Schweizer Haushalte werden heute mit Kabelfernsehen versorgt. Die CATV-Netze müssen jedoch für den kommerziellen Telekombetrieb ausgelegt werden, da die Fernsehdaten nur in einer Richtung, von der Kopfzentrale (Headend) zum Abonnenten fliessen. Die Anpassung der CATV-Netze und der Umbau der kompletten Hausverteilanlage ist relativ teuer. Stand Dezember 2009: rund 750'000 Anschlüsse mit DOCSIS-Breitband-Internetzugang über das Kabelnetz mittels eines Kabelmodems. Die Konkurrenztechnologie ADSL zählt rund 1.368.000 Anschlüsse (Stand Dezember 2007). Und seit dem Jahre 2004 ist in verschiedenen CATV-Netzen auch das Telefonieren möglich, hier gibt es gemäss dem Branchenverband swisscable 365'000 Anschlüsse (Stand Dezember 2009).

Data Over Cable Service Interface Specification (DOCSIS) ist eine von Cable Labs um 1997 entwickelte Spezifikation für Schnittstellen von Kabelmodems und dazugehörigen Peripheriegeräten, die von der ITU im März 1998 ratifiziert wurde. DOCSIS ist dabei ein Standard, der die Anforderungen für Datenübertragungen in einem Breitbandkabelnetz festlegt. Der wichtigste Anwendungsbereich von DOCSIS besteht in der schnellen Übertragung von Daten über bestehende Kabelfernsehnetze.

Die Nachfolgespezifikation DOCSIS 2.0 wurde 2002 vorgestellt vor dem Hintergrund der stärkeren Nachfrage von symmetrischen, Echtzeit erfordernden Datendiensten wie IP-Telefonie.

DOCSIS erzielt in Empfangsrichtung (englisch „downstream“) eine nutzbare Datentransferrate von etwa 38 Mbit/s (EuroDOCSIS: 50 Mbit/s) pro Fernsehkanal im Frequenzbereich von 50 MHz bis etwa 862 MHz sowie in Senderichtung (engl. „upstream“) eine nutzbare Datentransferrate von etwa 27 Mbit/s pro Kanal im Frequenzbereich von 5 bis 65 MHz. Mit DOCSIS 3.0 können durch Bündelung von vier Kanälen Geschwindigkeiten von bis zu 160 Mbit/s (EuroDOCSIS: 200 Mbit/s) in Empfangsrichtung und bis zu 108 Mbit/s in Senderichtung erzielt werden. Eine Bündelung von acht Kanälen ist gleichfalls möglich bei entsprechend verdoppelten maximalen Datenraten.

DOCSIS wird fälschlicherweise oft mit DSL gleichgesetzt. Zwar erreicht man mit DOCSIS ähnliche Bandbreiten wie mit DSL, jedoch basiert DOCSIS auf einer etwas anderen Technologie.

Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) ist eine Technologie für die so genannte "letzte Meile" zwischen Teilnehmer und Vermittlungsstelle, welche aus Ihrem herkömmlichen, analogen oder digitalen Telefonanschluss einen modernen Breitbandzugang für High-Speed-Internet macht.

ADSL wird in den nächsten Jahren neben Internet über das Fernsehkabel (das CATV-Netz) eine wichtige Rolle spielen. Dank der hohen Bandbreite werden Angebote und Dienstleistungen möglich, die bis anhin über das Internet nicht realisiert werden konnten wie z.B. VPN oder Videostreaming. Eine weitere wichtige Eigenschaft von ADSL ist die permanente Verbindung zum Internet.

Die ADSL-Technologie gehört zur Familie von xDSL-Breitband-Technologien. ADSL nutzt das gesamte verfügbare Übertragungsspektrum von Kupferleitungen und basiert direkt auf der herkömmlichen Infrastruktur des Standard-Telefonnetzes, also auf den zwei Kupferdrähten im Telefonkabel, welche sämtliche Hausanschlüsse von Privaten und Unternehmen mit der örtlichen Telefonzentrale verbinden. Deshalb sind auch keine teuren Installationen notwendig, da im allgemeinen die bestehende Telefonleitung benutzt werden kann.

Im Vergleich zum Internetzugang über das Fernsehkabel mit einem Kabelmodem ist die Sicherheit bei ADSL besser, da nicht ein gemeinsames Netz verwendet wird.

Analoge oder digitale Sprach- oder Datensignale können neben ADSL-Daten gleichzeitig über ein- und dasselbe Kabel laufen.

Auf den letzten Kilometern der Telefonleitung, d.h. dem zum Gelände des Teilnehmers führenden Teil der Leitung , wird oft weniger als 1% der vorhandenen Kapazität genutzt. Dieser Teil wird zur Übertragung der Sprachdaten verwendet und belegt eine Bandbreite von 0 bis 4 kHz. Der vollständige Kapazitätsbereich beträgt jedoch 0 bis 1,1 MHz. ADSL behält den Bereich zwischen 0 und 4 kHz zur Übertragung von Sprache bei. Der Bereich von 20 kHz bis 1,1 MHz wird zur Datenübertragung genutzt.

Da die meisten Daten aus dem Internet heruntergeladen werden, wird dem Downstream-Kanal mehr Bandbreite zugeteilt. Da der Downstream-Kanal eine grössere Bandbreite erfordert als der Upstream-Kanal, wird der Datenübertragungsbereich als "asymmetrisch" bezeichnet.

ADSL hat eine Downstream-Geschwindigkeit von bis zu 2048 kbps und 352 kbps Upstream. Diese Geschwindigkeit ist mehr als 40 mal höher als die einer modernen analogen Modemverbindung und das ohne neue Verkabelung.

Very High Speed Digital Subscriber Line (VDSL) ist eine DSL-Technik, die wesentlich höhere Datenübertragungsraten über gebräuchliche Telefonleitungen liefert als beispielsweise ADSL oder ADSL2+. Wie alle DSL-Techniken benutzt auch VDSL für das letzte Stück der Übertragungsstrecke zum Kunden die (verdrillte) Kupferleitung. Swisscom beginnt Anfang 2014 mit dem Ausbau der neuen xDSL-Technologie Vectoring der Kupferleitungen. Dabei handelt es sich um eine Technologie, mit der die Bandbreite verdoppelt werden kann, weil sie Interferenzen zwischen den benachbarten Kupferdoppleadern verringern kann.
iWay AG - ein ausgezeichneter Internet Service Provider für ADSL/VDSL/SDSL/FTTH

Swisscom stoppt VDSL-Ausbau in den grossen Städten: Der neue Glasfaser-Boom in der Schweiz beeinflusst die VDSL-Pläne von Swisscom. Das Unternehmen fährt den Ausbau des VDSL-Netzes bereits wieder zurück, obwohl die schnellen Zugänge noch nicht überall verfügbar sind. Im Mai 2009 gab der Schweizer Telekommunikationskonzern bekannt, dass VDSL nur noch in ländlichen Gebieten und Agglomeration weiter ausgebaut werde, wo künftig keine Glasfaseranschlüsse im Angebot seien. In den grösseren Städten und Ballungszentren setzt die Swisscom mit Fibre-to-the-Home (FTTH) künftig voll auf die Glasfaser.

Was ist Fibre-to-the-Home (FTTH)

Srleffler/Wikimedia.org, CC-BY-SA 3.0 license

Bisher sind Glasfasernetze in den meisten Fällen nicht bis zum Teilnehmer, also zu Privatkunden und Firmen, gelegt, sondern bilden quasi das Rückgrat (Backbone) der Kommunikationsnetze, deren „letzte Meile“ dann meist die schon vorhandenen Telefon-Kupfer-Doppeladern oder Koaxialkabel sind. Beim Übergang von den Glasfaserkabeln in die Kupferleitungen wird das ankommende optische Signal in den entsprechenden Verteilerkästen durch Umwandler in ein elektrisches Signal transformiert, das bis in die jeweiligen Wohnungen weitergeleitet wird. Im Zuge des erhöhten Bandbreitenbedarfs in den letzten Jahren verlegt man jedoch das Ende der optischen Übertragung immer näher zum Kunden. Als FTTH (engl. Fibre To The Home oder Fibre all the way To The Home) bezeichnet man das Verlegen von Lichtwellenleitern direkt bis in die Wohnung des Teilnehmers. Glasfaserkabel sind aber deutlich empfindlicher als Kabel aus Kupfer. Über Glasfaserkabel ist auch keine Übertragung von Strom möglich, daher keine Notstromversorgung im Falle eines Stromausfalls auf Kundenseite durch den Telefonnetzbetreiber möglich, wie bei ISDN (digitaler Telefondienst) und POTS (analoger Telefondienst)

Glasfaserkabel einjetten – So kommt die Faser in dein Haus

Ein Glasfasernetz entsteht - Breko Verband

Hier wird Glasfaserkabel in Microrohr eingeblasen - Infra-Com Swiss
Im Februar 2014 gab es in der Schweiz ca. 74'000 Glasfaserkunden (Wohnungen und Geschäfte). Am meisten FTTH-Nutzer in der EU finden sich in Frankreich und in Schweden (je 1,2 Mio.). In Gesamteuropa liegen die Russen mit beinahe 9 Millionen Anschlüssen vorne, vor der Ukraine mit 1,3 Millionen Abonnenten. Weltweit am meisten FTTH-Anschlüsse zählt China (37 Mio.), vor Japan (24,7 Mio.). Die Zahl der Schweizer Glasfaseranschlüsse in Wohnungen und Geschäften wird mit 870'608 angegeben. Somit nutzen im Moment (Feb. 2014) also nur ca. 8,5 Prozent den schnelle Zugang auch. Die ersten Player auf dem Schweizer Markt waren Energieversorgungsunternehmen, die oft mit der marktbeherrschenden Swisscom zusammenarbeiten.

Glasfaser: alles zu GPON, AON, aktiver und passiver Anschluss

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